Cámara Nacional de la Industria del Hierro y del Acero Organismo Nacional de Normalización PROYECTO DE NORMA MEXICANA PROY-NMX-B-253-CANACERO-2006 INDUSTRIA SIDERURGICA - ALAMBRE DE ACERO LISO O CORRUGADO PARA REFUERZO DE CONCRETO - ESPECIFICACIONES Y MÉTODOS DE PRUEBA SIDERURGICAL INDUSTRY - STEEL WIRE PLAIN OR DEFORMED FOR CONCRETE REINFORCEMENT - SPECIFICATIONS AND TEST METHODS EL ACERO SÍMBOLO DEL PROGRESO EN MÉXICO Amores 338, Col. Del Valle, Del Benito Juárez, CP 03199, México D.F. [email protected] ESTÁ PROHIBIDA SU REPRODUCCIÓN TOTAL O PARCIAL SIN AUTORIZACIÓN DE CANACERO PROY-NMX-B-253-CANACERO-2006 PREFACIO En la elaboración de esta Norma participaron las siguientes empresas e instituciones: -ASOCIACIÓN NACIONAL DE TRANSFORMADORES DE ACERO, A. C -CENTRO NACIONAL DE PREVENCIÓN DE DESASTRES -COMITÉ TÉCNICO DE NORMALIZACIÓN NACIONAL DE LA INDUSTRIA SIDERÚRGICA -DEACERO, S. A. DE C. V. -SECRETARÍA DE OBRAS Y SERVICIOS DEL GOBIERNO DEL DISTRITO FEDERAL -INSTITUTO DEL FONDO NACIONAL DE LA VIVIENDA PARA LOS TRABAJADORES. -INSTITUTO DE INGENIERIA DE LA UNAM -MEXICANA DE LAMINACIÓN S. A. DE C. V -SIDERÚRGICA LAZARO CARDENAS LAS TRUCHAS, S. A de C. V. -VIGA TREFILADOS S. A. DE C. V PROY-NMX-B-253-CANACERO-2006 ÍNDICE 1 2 3 4 5 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 5.6 5.7 5.8 6 7 8 9 10 11 A OBJETIVO Y CAMPO DE APLICACIÓN REFERENCIAS DEFINICIONES CLASIFICACIÓN ESPECIFICACIONES FABRICACIÓN DIMENSIONES REQUISITOS MECÁNICOS TOLERANCIAS ACABADO INSPECCIÓN CRITERIO DE ACEPTACIÓN CERTIFICADO MUESTREO MÉTODOS DE PRUEBA MARCADO Y EMBALAJE APÉNDICE BIBLIOGRAFÍA CONCORDANCIA CON NORMAS INTERNACIONALES APÉNDICE Página 1 1 1 2 3 3 3 3 4 5 5 5 6 6 6 7 7 8 8 8 PROY-NMX-B-253-CANACERO-2006 INDUSTRIA SIDERÚRGICA – ALAMBRE DE ACERO LISO O CORRUGADO PARA REFUERZO DE CONCRETO – ESPECIFICACIONES Y MÉTODOS DE PRUEBA SIDERURGICAL INDUSTRY – STEEL WIRE PLAIN OR DEFORMED FOR CONCRETE REINFORCEMENT – SPECIFICATIONS AND TEST METHODS 1 OBJETIVO Y CAMPO DE APLICACIÓN 1.1 Objetivo 1.1.1 Esta Norma Mexicana establece los requisitos que debe cumplir el alambre de acero, liso o corrugado, estirado o laminado en frío de Grado 50; el cual se utiliza para refuerzo de concreto hidráulico, como tal o en forma de malla; en diámetros que tengan áreas de sección transversal nominales no menores de 6,45 mm2 1.1.2 El alambre puede suministrarse en forma de rollos o tramos enderezados. 1.2 Campo de aplicación Esta norma es aplicable para alambre de acero liso o corrugado, de fabricación nacional o de importación. procedentes de alambrón de acero al carbono, laminado en caliente, el cual se usa para refuerzo de concreto hidráulico. 2 REFERENCIAS Esta norma se complementa con la siguiente Norma Mexicana vigente: NMX-B-172 Métodos de prueba mecánicos para productos de acero 3 DEFINICIONES 3.1 Alambre de acero para refuerzo de concreto Barra cilíndrica de acero que ha sido fabricada mediante un proceso de reducción en frío, para usarse como refuerzo de concreto, puede ser corrugado o liso. En el caso del alambre corrugado, la corruga inhibe el movimiento longitudinal del alambre en el concreto. 3.2 Calibre Se refiere a la designación numérica del diámetro del alambre tal y como se india en la tabla 1 PROY-NMX-B-253-CANACERO-2006 2/8 3.3 Lote Cantidad definida de alambre fabricado bajo condiciones uniformes en grado y diámetro que corresponde a una orden de embarque 3.4 Muestra Parte representativa del material o lote tomada en cantidad suficiente para verificar sus características. 3.5 Masa Cantidad de materia, expresada en gramos (g), kilogramos (kg) o toneladas (t). 3.6 Mandril Pieza metálica de forma cilíndrica lisa que se utiliza para el doblez de la varilla. 4 CLASIFICACIÓN 4.1 Clasificación Los alambres corrugados objeto de esta norma se clasifican por su resistencia de fluencia nominal en Grado 50, tal y como se indica en la tabla 1. Cuando se usa alambre corrugado su diámetro normal debe obtenerse de la masa (peso) por metro lineal de la sección. Tabla 1.- Clasificación Dimensiones nominales Requisitos para el alambre corrugado Altura Área de la Espaciamiento promedio Diámetro sección Masa Perímetro máximo entre Calibre mínima de las mm transversal Kg/m mm corrugas, en corrugaciones 2 mm mm mm 0 7,79 47,66 0,374 24,47 7,25 0,350 1 7,19 40,60 0,318 22,58 7,25 0,323 2 6,67 34,94 0,274 20,95 7,25 0,300 3 6,19 30,09 0,236 19,44 7,25 0,278 4 5,72 25,69 0,201 17,97 7,25 0,257 5 5,26 21,73 0,170 16,52 7,25 0,236 6 4,88 18,70 0,146 15,33 7,25 0,195 7 4,50 15,90 0,124 14,13 7,25 0,180 8 4,11 13,26 0,104 12,91 7,25 0,164 9 3,77 11,16 0,087 11,84 7,25 0,150 10 3,43 9,24 0,072 10,77 7,25 0,137 11 3,06 7,35 0,057 9,61 7,25 0,122 12 2,67 5,59 0,044 8,38 7,25 0,105 Nota: Pueden usarse otros calibres siempre y cuando cumplan los otros requisitos de esta norma. PROY-NMX-B-253-CANACERO-2006 3/8 5 ESPECIFICACIONES 5.1 Fabricación. El acero debe obtenerse por uno de los siguientes procesos: horno eléctrico de arco o básico al oxígeno. 5.1.2 El alambre debe ser estirado en frío, a partir de alambrones que han sido laminados en caliente. 5.2 Dimensiones En la tabla 1 se establecen diámetro, área, masa y perímetro correspondientes al calibre del alambre. 5.2.1 Corrugaciones. 5.2.1.1 El alambre corrugado debe tener dos o más líneas de corrugaciones. 5.2.1.2 Las corrugaciones deben estar espaciadas a lo largo del alambre a una distancia uniforme entre ellas y dispuestas simétricamente alrededor del perímetro de la sección. Las corrugaciones en todas las líneas longitudinales del alambre deben ser similares en tamaño y forma. 5.2.1.3 El promedio del espaciamiento longitudinal de las corrugaciones no debe ser menor a 3,5 por 25,4 mm en cada línea de corrugaciones en el alambre. 5.2.1.4 La altura promedio mínima del centro de las corrugaciones, basada en el diámetro nominal del alambre (tabla 1) debe ser como se indica en la tabla 2. Tabla 2.- Requisitos de altura de corruga. Diámetro del alambre en mm Mayor de 4,88 7,79 Hasta 4,88 7,79 Altura promedio mínima de las corrugaciones (por ciento del diámetro nominal del alambre) 4 4½ 5 5.2.1.5 Las corrugaciones deben estar colocadas con respecto al eje del alambre, formando un ángulo no menor de 45º . 5.3 Requisitos mecánicos. 5.3.1 Propiedades a la tensión. El material debe cumplir con los requisitos de tensión, indicados en la tabla 3, basados en el área nominal del alambre. PROY-NMX-B-253-CANACERO-2006 4/8 Tabla 3.- Requisitos de tensión (a) Resistencia a la tensión, mín., en MPa (kgf / mm2) Resistencia de fluencia, mín., en MPa (kgf / mm2) Alargamiento, mín. en %, en 10 Diámetros Reducción del área mín. 559 (57) 490 (50) 6% (b) 30% (b) Notas: a) Cuando se pruebe material con una resistencia a la tensión mayor de 687 MPa (70 kgf/mm2) el alargamiento no debe ser menor de 5%. b) Cualquiera que se cumpla (alargamiento o reducción de área) 5.3.2 Doblado. La probeta de doblado debe soportar un doblez en frío a 180º (a una temperatura no menor de 288 k (15º C) sobre un mandril, sin que se presenten grietas, a simple vista, en la parte exterior de la porción doblada, tal como se indica en la tabla 4. Tabla 4.- Requisitos de doblado. Diámetro nominal del alambre, en mm Tipo de alambre Liso Hasta 7,79 Corrugado Liso Mayores de 7,79 Corrugado 5.4 Características de la prueba Doblado sobre un mandril de diámetro igual al de la probeta Doblado sobre un mandril de diámetro igual a dos veces el de la probeta Doblado sobre un mandril de diámetro igual a dos veces el diámetro de la probeta Doblado sobre un mandril de diámetro igual a cuatro veces el diámetro de la probeta. Tolerancias. 5.4.1 Corrugaciones. 5.4.1.1 El espaciamiento promedio de las corrugaciones debe determinarse dividiendo una longitud determinada de la probeta entre el número de corrugaciones individuales, en cualquier línea de corrugaciones y en cualquier lado de la probeta. Una longitud determinada de la probeta debe considerarse como la distancia de un punto de una corrugación a otro punto igual de cualquier otra corrugación sobre la misma línea de corrugaciones en el alambre. 5.4.1.2 Altura La altura promedio mínima de las corrugaciones debe determinarse a partir de mediciones efectuadas, como mínimo en dos corrugaciones típicas, en cada línea de corrugación del alambre. Las mediciones deben hacerse en el centro de las corrugaciones. 5.4.2 Masa (peso) PROY-NMX-B-253-CANACERO-2006 5/8 La variación permisible en masa (peso) de cualquier alambre corrugado es 6% de su masa (peso nominal). Las masas (pesos) teóricas indicadas en la tabla 1, o cálculos similares en diámetros no indicados, deben usarse para establecer la variación. 5.4.3 Diámetro La tolerancia en el diámetro es de 3% del diámetro normal especificado. La diferencia entre los diámetros máximo y mínimo, medidos en cualquier sección transversal dada, no debe ser mayor de 5%. 5.5 Acabado. 5.5.1 El alambre debe estar libre de defectos perjudiciales tales como: grietas, traslapes, etc., que afecten sus propiedades mecánicas. 5.5.2 El óxido, grietas de superficie o irregularidades superficiales del alambre que no está destinado a la fabricación de mallas no debe ser causa de rechazo, siempre que las dimensiones mínimas, el área de la sección transversal y las propiedades de tensión, determinadas sobre una probeta limpiada a mano, con un cepillo de alambre, no san menores que lo especificado en esta norma. 5.5.3 El alambre destinado a la fabricación de malla electrosoldada debe estar suficientemente limpio de óxido y lubricante de tal forma que no interfiera en el proceso, para conseguir una buena soldadura por resistencia eléctrica. 5.6 Inspección 5.6.1 El inspector que representa al comprador debe tener libre acceso en cualquier tiempo mientras se procesa el material objeto del contrato, a todas las partes de la fabrica relacionadas con su procesamiento. A menos que se especifique otra cosa, el fabricante debe proporcionar al inspector, sin cargo alguno, todas las facilidades razonables para satisfacerlo de que el material se suministra conforme a esta norma. 5.6.2 Con excepción de la resistencia de fluencia, todas las pruebas y la inspección deben efectuarse en la planta del fabricante, antes del embarque, de tal manera que no interfieran con la operación de la planta. 5.6.3 Si el comprador considera necesario que se determine la resistencia de fluencia, la prueba puede efectuarse en un laboratorio acreditado, o en la planta del fabricante, si dichas pruebas no interfieren innecesariamente con las operaciones de la planta. 5.7 Criterio de aceptación 5.7.1 El material que presente imperfecciones, posteriores a su aceptación en la planta del fabricante, el comprador lo debe rechazar y debe informarse al fabricante dentro de los quince días siguientes al recibo del material ordenado. . 5.7.2 Cualquiera de las probetas que no cumpla con los requisitos de esta norma constituye la base para rechazar el lote que representa. El lote total puede volverse a inspeccionar probando cada rollo o cada atado para el requisito con el que no cumplió la probeta. 5.7.3 Cualquier rechazo basado en pruebas efectuadas conforme a lo indicado en esta norma debe comunicarse al fabricante dentro de los quince días siguientes al recibo del material. El material rechazado debe protegerse adecuadamente e identificarlo correctamente, con objeto de que el fabricante pueda hacer una investigación adecuada. PROY-NMX-B-253-CANACERO-2006 6/8 5.8 Certificado Cuando lo solicite el comprador en el contrato u orden de compra, el fabricante le debe proporcionar un certificado de calidad en el cual se indique que: el material fue fabricado, muestreado, probado e inspeccionado conforme a esta norma y cumple con los requisitos establecidos. Cuando se especifique en el contrato u orden de compra, debe suministrarse un informe de los resultados de prueba. 6 MUESTREO 6.1 Número de pruebas. Deben efectuarse pruebas de tensión y de doblado por cada 10 toneladas o fracción de cada diámetro en un lote, o un total de siete muestras, lo que sea menor, conforme a lo indicado en la tabla 5. Tabla 5.- Número de pruebas. Diámetro, en mm Hasta 4,11 Mayor de 4,11 hasta 6,19 Mayor de 6,19 6.2 Número de pruebas 3 2 1 Probetas. 6.2.1 Las probetas para la prueba de tensión, y de doblado deben ser de la sección completa del alambre en su condición de estirado, y obtenerse de los extremos de los rollos o de los alambres seleccionados al azar por cada atado en la condición de “estirado”. Las probetas deben tener suficiente longitud para efectuar las pruebas indicadas en 5.3.1 y 5.3.2. 6.2.2 Si cualquier probeta presenta imperfecciones aisladas, no representativas del producto, puede descartarse y substituirse por otra. 7 MÉTODOS DE PRUEBA 7.1 Pruebas mecánicas 7.1.1 Para verificar que el material suministrado cumple con lo establecido en esta norma, deben utilizarse los métodos de prueba indicados en la NMX-B-172, incisos 9 y 10. 7.1.2 Debido a que el material no presenta un punto de fluencia definido, (por los métodos de la caída de la aguja o detención del indicador de la máquina de prueba) puede determinarse la resistencia de fluencia por el método de extensión bajo carga, considerando una deformación de 0,5% de la longitud calibrada bajo carga o el método de deformación permanente especificado (offset) con un valor del 0,2%, o a opción del comprador, puede aceptarse la resistencia a la tensión como evidencia del cumplimiento del límite de fluencia. 7.1.3 La resistencia de fluencia debe determinarse empleando un extensómetro de la clase B-1 que cumpla con lo indicado en la especificación del apéndice A1.2. 7.1.4 Las dimensiones de las corrugaciones deben determinarse empleando un micrómetro o equipo que tenga aproximación de 0,1 mm. PROY-NMX-B-253-CANACERO-2006 7/8 8 MARCADO Y EMBALAJE 8.1 Marcado. Cada rollo o atado de alambre debe llevar una tarjeta sujeta firmemente, conteniendo los siguientes datos: a) Diámetro o calibre del alambre. b) Número de esta norma. c) Nombre o marca del fabricante. d) Peso. e) Longitud, en m. f) 8.2 La leyenda “Hecho en México” o país de origen. Embalaje. El tipo de embalaje debe ser motivo de acuerdo previo entre fabricante y comprador; pudiéndose emplear para este caso la especificación indicada en el apéndice A1.1. 9 APÉNDICE 9.1 Datos para el pedido En la designación del material deben indicarse, como mínimo, los siguientes datos para describirlo adecuadamente. a) Número de esta norma y año. b) Nombre del material. c) Cantidad (en kg). d) Diámetro nominal, en mm. e) Tipo de alambre (liso, corrugado). f) Tipo de embalaje (ver 8.2) 9.2 Ejemplos para el pedido. NMX-B-253 “Alambre de acero liso estirado en frío, para refuerzo de concreto”, 50 t, 3.06 mm de diámetro; en rollos, de 800 kg. NMX-B-253 “Alambre de acero corrugado estirado en frío, para refuerzo de concreto”, 50 t, 3.06 mm de diámetro; en rollos de 800 kg. PROY-NMX-B-253-CANACERO-2006 8/8 10 BIBLIOGRAFÍA ASTM-A-082-2001 Standard Specification for Steel Wire plain, for Concrete Reinforcement. ASTM-A-496-2001 Standard Specification for Steel Wire, Deformed for concrete reinforcement. 11 CONCORDANCIA CON NORMAS INTERNACIONALES Esta norma no concuerda con ninguna norma internacional por no existir referencia en el momento de su elaboración. A APENDICE A1 Hasta que se elaboren las normas correspondientes, deben consultarse en forma supletoria, las siguientes especificaciones extranjeras: A.1 1. ASTM-A-700 Practices for packaging, parking and loading methods for steel products for domestic shipment. A.1.2. ASTM-E-083 Method for verification and classification of extensometers.